Ammoniumheptamolybdat

Kristallstruktur
Heptamolybdation in Ammoniumheptamolybdat
Vorlage:Farbe Mo6+ 0 Vorlage:Farbe O2− Das Heptamolybdatanion in Ammoniumheptamolybdat
Allgemeines
Name	Ammoniumheptamolybdat
Verhältnisformel	(NH4)6Mo7O24
Kurzbeschreibung	farblose Kristalle<ref name="CRC" /> weiße Kristalle (Tetrahydrat)<ref name="Sigma" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN Vorlage:CASRN (Tetrahydrat) EG-Nummer 234-722-4 ECHA-InfoCard 100.031.553 PubChem 25488 ChemSpider 23786 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	1235,86 g·mol−1 (Tetrahydrat)
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,498 g·cm−3 (Tetrahydrat)<ref name="Sigma" /><ref name="CRC">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Properties of the Elements and Inorganic Compounds, S. 4-47.</ref>
Schmelzpunkt	90 °C (Zers.)<ref name="CRC" /><ref name="CARL_ROTH">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check (PDF) bei Carl RothVorlage:Abrufdatum</ref>
Löslichkeit	in Wasser 430 g·l−1<ref name="CRC" /><ref name="CARL_ROTH" /> in Wasser 206,5 g·l−1 (Tetrahydrat, bei 20 °C)<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref> in Ethanol löslich<ref name="CRC" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref> Tetrahydrat keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	333 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref>Datenblatt Ammoniumheptamolybdat-Tetrahydrat (Memento vom 9. Mai 2011 im Internet Archive) bei GFS Chemicals (PDF; 44 kB).</ref>
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Ammoniumheptamolybdat bildet farblose Kristalle, die sich bei etwa 90 °C unter Abgabe von Kristallwasser zersetzen. Es bildet üblicherweise ein Tetrahydrat mit der chemischen Formel (NH₄)₆Mo₇O₂₄ · 4 H₂O. Es wird häufig nur als Ammoniummolybdat bezeichnet, obwohl Ammoniummolybdat genauso gut Ammoniumorthomolybdat (NH₄)₂MoO₄ und andere Molybdate bezeichnen kann.

Darstellung

Ammoniumheptamolybdat wird recht einfach durch Auflösen von Molybdän(VI)-oxid in einem Überschuss von wässrigem Ammoniak und anschließendem Eindampfen der Lösung bei Raumtemperatur hergestellt. Während die Lösung verdunstet, entweicht das überschüssige Ammoniak. Diese Methode führt zur Bildung von sechsseitigen transparenten Prismen des Tetrahydrats von Ammoniumheptamolybdat.<ref>L. Svanberg, H. Struve: Ueber einige Verbindungen und über das Atomgewicht des Molybdäns. In: Journal für Praktische Chemie. Band 44, 1848, S. 257–321, hier: S. 282 (Volltext – zitiert in Gmelin’s Handbuch für Anorganische Chemie. Band 53, S. 255). </ref> Lösungen von Ammoniumheptamolybdat reagieren mit Säuren wieder zu Molybdän(VI)-oxid und den entsprechenden Ammoniumsalzen. Der pH-Wert einer konzentrierten Lösung liegt zwischen 5 und 6.

Verwendung

Datei:Phosphatnachweis.jpg

Reaktion von Ammoniummolybdat mit Phosphationen in salpetersaurer Lösung, rechts Bildung von Molybdänblau nach Zugabe von Ascorbinsäure.

Ammoniumheptamolybdat dient im Labor zum Nachweis von Kieselsäuren, Phosphorsäure, Phosphaten, Arsen, Blei und Sorbit<ref>Chemikalien.de (Memento vom 21. Februar 2013 im Internet Archive)</ref> sowie zur Analyse von Seewasser.<ref>T. Parsons, V. Maita, C. Lalli: A manual of chemical and biological methods for seawater analysis, Pergamon, Oxford 1984.</ref> Darüber hinaus wird es in einem standardisierten Verfahren zur Immissionsmessung von Schwefelwasserstoff eingesetzt.<ref>VDI 2454 Blatt 1:1982-03 Messen gasförmiger Immissionen; Messen der Schwefelwasserstoff-Konzentration; Molybdänblau-Sorptionsverfahren. VDI-Verlag, Düsseldorf, S. 2–3.</ref>

Mit Phosphaten bildet es nach vorangegangener Behandlung der Stoffprobe mit Salpetersäure einen gelblichen Niederschlag von Molybdängelb/Ammoniumdodecamolybdatophosphat (NH₄)₃[P(Mo₃O₁₀)₄]. Bei Zusatz von Ascorbinsäure als mildem Reduktionsmittel erfolgt starke Blaufärbung (Bildung von Molybdänblau). Bei geringeren Konzentrationen von Molybdat erfolgt keine Fällung, sondern nur Farbänderung der Lösung.

Unter Berücksichtigung, dass das Heptamolybdat in wässriger Lösung ein Gleichgewicht eingeht:

<math>\mathrm{ Mo_7O_{24}^{6-} + 4 \ H_2O \rightleftharpoons 7 \ MoO_4^{2-} + 8 \ H^+}</math>

ergibt sich folgende Reaktionsgleichung:

<math>\mathrm{\ PO_4^{3-} + 12 \ MoO_4^{2-} + 24 \ H^+ + 3 \ NH_4^+ \longrightarrow (NH_4)_3[P(Mo_3O_{10})_4] + 12 \ H_2O}</math>

Diese Reaktionen werden auch zur photometrischen Bestimmung von Molybdat oder Phosphat im Spurenbereich eingesetzt.

Es dient weiterhin zur Herstellung von Katalysatoren, als Molybdändünger<ref>Übersicht (Memento vom 28. Februar 2013 im Internet Archive) (PDF; 252 kB)</ref> und großtechnisch als Zwischenprodukt zur Gewinnung von Molybdän aus Molybdänerzen.<ref>Bericht zu Molybdän von Wissenschaft Online.</ref>

In der Biologie und Biochemie wird es darüber hinaus in der Elektronenmikroskopie als Kontrastmittel (negativer Abdruck) in einer Konzentration von 3 bis 5 Vol.-% verwendet, auch dann, wenn Trehalose in der Probe vorhanden ist.<ref>J. R. Harris, R. W. Horne: Negative staining, in: J. R. Harris (Ed.), Electron Microscopy in Biology, Oxford University Press, Oxford 1991.</ref> Auch in der Kryo-Elektronenmikroskopie dient es – in gesättigten Konzentrationen – als Kontrastmittel.<ref>M. Adrian, J. Dubochet, S. D. Fuller, J. R. Harris: Cryo-negative Staining, in: Micron, 1998, Bd. 29 (2–3), S. 145–160; doi:10.1016/S0968-4328(97)00068-1.</ref><ref>S. De Carlo, C. El-Bez, C. Alvarez-Rúa, J. Borge, J. Dubochet: Cryo-negative staining reduces electron-beam sensitivity of vitrified biological particles, in: Journal of Structural Biology, 2002, Bd. 138 (3), S. 216–226; doi:10.1016/S1047-8477(02)00035-7; PMID 12217660.</ref>

Weblinks

• climaxem.com: Preparation of molybdate solutions (Memento vom 1. März 2012 im Internet Archive) (engl.)

Einzelnachweise

<references />